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JP7647591B2 - Exhaust purification system - Google Patents

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JP7647591B2 JP2022001595A JP2022001595A JP7647591B2 JP 7647591 B2 JP7647591 B2 JP 7647591B2 JP 2022001595 A JP2022001595 A JP 2022001595A JP 2022001595 A JP2022001595 A JP 2022001595A JP 7647591 B2 JP7647591 B2 JP 7647591B2
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Description

本発明は、内燃機関の排気管内に反応液を噴射して排気ガスに混合させて後処理装置にて排気ガスを浄化する排気浄化システムに関する。 The present invention relates to an exhaust purification system that injects a reactive liquid into the exhaust pipe of an internal combustion engine, mixes it with the exhaust gas, and purifies the exhaust gas in an aftertreatment device.

従来、車両に搭載された内燃機関の排気ガスの浄化を行うに際し、排気ガスに反応液を混合し、後処理装置にて反応させることが知られている。浄化効率向上のためには、排気ガス中に反応液を一様に分散したうえで後処理装置に流入することが望ましい。そこで、反応液を分散させるべく、後処理装置の上流側に分散部材を設け、反応液を分散部材に衝突させて微粒化させるとともに分散させる技術が知られている。 Conventionally, when purifying exhaust gas from an internal combustion engine mounted on a vehicle, it is known that a reactive liquid is mixed with the exhaust gas and reacted in an aftertreatment device. To improve purification efficiency, it is desirable to uniformly disperse the reactive liquid in the exhaust gas before it flows into the aftertreatment device. Therefore, a technology is known in which, in order to disperse the reactive liquid, a dispersion member is provided upstream of the aftertreatment device and the reactive liquid is collided with the dispersion member to atomize and disperse it.

例えば特許文献1では、筒体の内周面に複数の羽根を設けた分散板が開示されている。複数の羽根は、筒体の中央にまで延びておらず、その結果、複数の羽根の先端によって囲まれた通過口が形成されている。通過口は、分散板において反応液が衝突する遮蔽板によって覆われている。遮蔽板に向けて噴射された反応液は、遮蔽板に衝突した後さらに複数の羽根にも衝突し、排気ガス中に一様に分散される。 For example, Patent Document 1 discloses a dispersion plate with multiple blades on the inner peripheral surface of a cylinder. The multiple blades do not extend to the center of the cylinder, and as a result, a passage opening is formed that is surrounded by the tips of the multiple blades. The passage opening is covered by a shielding plate with which the reaction liquid collides in the dispersion plate. After colliding with the shielding plate, the reaction liquid sprayed toward the shielding plate further collides with the multiple blades and is uniformly dispersed in the exhaust gas.

ところで、後処理装置の上流側の排気管は、後処理装置に繋がる直前の分散部材が配置される区間については真っ直ぐに延びているものの、その区間を超えると車両への搭載スペースの状態によりカーブを描いていることが多い。このような場合、分散部材に向けて反応液を噴射する添加弁は、カーブする排気管の外側に設けざるを得ない。 The exhaust pipe upstream of the aftertreatment device extends straight up to the section where the dispersion member is located just before it connects to the aftertreatment device, but beyond that section it often curves due to the condition of the mounting space on the vehicle. In such cases, the addition valve that injects the reaction liquid toward the dispersion member must be installed on the outside of the curved exhaust pipe.

それ故、分散部材に向けて噴射され空中を飛んで行く反応液は、カーブした排気管を流れる排気ガスから進行方向とは異なる向きの力を受ける。そして、反応液は、分散部材における狙った位置からずれた位置に衝突する。しかも、排気ガスの流量は運転状況によって変化するため、空中を飛んで行く反応液が受ける力の大きさも一定ではなく常に変化する。 As a result, the reactive liquid that is sprayed toward the dispersion member and flies through the air is subjected to a force from the exhaust gas flowing through the curved exhaust pipe in a direction different from the direction of travel. As a result, the reactive liquid collides with a position on the dispersion member that is shifted from the intended position. Furthermore, because the flow rate of exhaust gas changes depending on the driving conditions, the magnitude of the force that the reactive liquid flies through the air is subjected to is not constant but constantly changes.

特開2014-163232号公報JP 2014-163232 A

反応液を確実に分散部材に衝突させるためには、添加弁の噴射方向を最適に設定するだけでは足らず、ガス流量の変化が、空中を飛んで行く反応液の進行方向に影響を及ぼし得る範囲も考慮して、分散部材のサイズを大きく設定せざるを得ない。しかしながら、排気管において分散部材を大きくすると、その分だけ圧力損失が増大してしまうので好ましくない。 In order to ensure that the reaction liquid collides with the dispersion member, it is not enough to simply set the injection direction of the addition valve to an optimal value; the size of the dispersion member must be set large, taking into consideration the extent to which changes in gas flow rate can affect the direction of the reaction liquid flying through the air. However, making the dispersion member larger in the exhaust pipe is not desirable because it increases the pressure loss accordingly.

本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、ガス流量の変化が反応液の進行方向に及ぼす影響を抑制し、分散部材を大きくする必要がなく、圧力損失の増大を抑制することができる排気浄化システムを提供することを課題とする。 The present invention was devised in light of these points, and aims to provide an exhaust purification system that can suppress the effect of changes in gas flow rate on the direction of reaction liquid flow, does not require large dispersion members, and suppresses increases in pressure loss.

本開示の1つの特徴によると、排気浄化システムは、内燃機関の排気管内に反応液を噴射して、噴射した前記反応液と排気ガスとを混合させて後処理装置に流入させて前記排気ガスを浄化する排気浄化システムであって、前記後処理装置と、前記後処理装置の上流側に接続されて前記後処理装置の中心軸線である後処理装置中心軸線に沿って延びる所定長さの流入側排気管と、前記流入側排気管における前記後処理装置とは反対側に設けられて前記反応液を噴射する添加弁と、前記流入側排気管における前記添加弁と前記後処理装置との間に配置されて前記添加弁から噴射された前記反応液を分散させて排気ガスと混合させる分散装置と、を有しており、前記内燃機関からの排気ガスを前記後処理装置へと導く排気管は、前記流入側排気管の直前の上流側では、第1排気管と第2排気管の2本の排気管とされており、前記分散装置には、前記添加弁に対向する側において、前記添加弁から噴射された前記反応液が衝突する衝突面が設けられており、前記添加弁は、前記反応液を噴射する際、前記後処理装置中心軸線に沿うように、かつ、前記衝突面を狙って前記反応液を噴射するように設定されており、前記第1排気管の下流端と、前記第2排気管の下流端は、それぞれ前記流入側排気管における前記添加弁と前記分散装置との間に連通されており、前記第1排気管の下流端の連通個所である第1連通個所から前記第1排気管の中心軸線を前記後処理装置中心軸線の側へ延長した第1延長中心軸線は、前記後処理装置中心軸線と交差しており、前記後処理装置中心軸線と前記第1延長中心軸線とを含む仮想平面と、前記後処理装置中心軸線を含んで前記仮想平面と直交する直交仮想平面を設定した場合、前記第2排気管の下流端の連通個所である第2連通個所は、前記直交仮想平面における前記第1連通個所の側の面とは反対の面の側に設けられている。 According to one feature of the present disclosure, an exhaust purification system is an exhaust purification system that injects a reaction liquid into an exhaust pipe of an internal combustion engine, mixes the injected reaction liquid with exhaust gas, and flows the mixture into an aftertreatment device to purify the exhaust gas, and includes the aftertreatment device, an inlet-side exhaust pipe of a predetermined length that is connected to the upstream side of the aftertreatment device and extends along the central axis of the aftertreatment device, which is the central axis of the aftertreatment device, an addition valve that is provided on the opposite side of the inlet-side exhaust pipe from the aftertreatment device and injects the reaction liquid, and a dispersion device that is disposed between the addition valve and the aftertreatment device in the inlet-side exhaust pipe and disperses the reaction liquid injected from the addition valve and mixes it with the exhaust gas, and the exhaust pipe that leads the exhaust gas from the internal combustion engine to the aftertreatment device is two exhaust pipes, a first exhaust pipe and a second exhaust pipe, on the upstream side immediately before the inlet-side exhaust pipe, and the dispersion device includes a first exhaust pipe and a second exhaust pipe on the side facing the addition valve, A collision surface is provided with which the reaction liquid injected from the addition valve collides, and the addition valve is set so that when injecting the reaction liquid, the reaction liquid is injected along the central axis of the aftertreatment device and aimed at the collision surface. The downstream end of the first exhaust pipe and the downstream end of the second exhaust pipe are each connected between the addition valve and the dispersion device in the inlet side exhaust pipe, and a first extension central axis extending from a first communication point, which is a communication point at the downstream end of the first exhaust pipe, to the central axis of the aftertreatment device intersects with the central axis of the aftertreatment device. When a virtual plane including the central axis of the aftertreatment device and the first extension central axis and an orthogonal virtual plane including the central axis of the aftertreatment device and perpendicular to the virtual plane are set, a second communication point, which is a communication point at the downstream end of the second exhaust pipe, is provided on the side of the surface opposite to the side of the first communication point in the orthogonal virtual plane.

これによれば、第1排気管から第1連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスと、第2排気管から第2連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスとは、互いに押し合いながら、後処理装置中心軸線に沿って分散装置へと流入する。運転状況が変化することで、例えば前者の流量が大きくなれば、相手(後者)を押す力は大きくなるが、同時に後者の流量も変化し、相手(前者)を押す力は大きくなる。すなわち、両者の力関係は運転状況の変化の前後で変わらない。したがって、添加弁から噴射された反応液は、互いに押し合う排気ガス中を進むことになるため、排気ガスの流量に影響されることなく、当初の進行方向を維持したまま衝突面に到達する。よって、ガス流量の変化によって反応液が到達し得る領域を考慮して、分散部材のサイズを設定する必要はなく、分散部材を小型化することができる。 According to this, the exhaust gas passing through the first communication point from the first exhaust pipe toward the inlet exhaust pipe and the exhaust gas passing through the second communication point from the second exhaust pipe toward the inlet exhaust pipe flow into the dispersion device along the central axis of the aftertreatment device while pushing against each other. If the flow rate of the former increases due to a change in the operating conditions, for example, the force pushing the other (the latter) increases, but at the same time, the flow rate of the latter also changes, and the force pushing the other (the former) increases. In other words, the force relationship between the two does not change before and after the change in operating conditions. Therefore, the reaction liquid injected from the addition valve travels through the exhaust gases that are pushing against each other, so it reaches the collision surface while maintaining its original direction of travel without being affected by the flow rate of the exhaust gas. Therefore, there is no need to set the size of the dispersion member in consideration of the area that the reaction liquid can reach due to changes in gas flow rate, and the dispersion member can be made smaller.

本発明の他の特徴によると、排気浄化システムは、前記第1排気管と前記流入側排気管は一体とされており、前記第1排気管における下流側が曲げられて前記流入側排気管とされている。 According to another feature of the present invention, in the exhaust purification system, the first exhaust pipe and the inlet exhaust pipe are integrated, and the downstream side of the first exhaust pipe is bent to form the inlet exhaust pipe.

これによれば、第2排気管の下流端を流入側排気管に連通させるだけでよいため、第1排気管と流入側排気管が独立した1本の排気管である場合と比較して、簡易に構成することができる。 This allows for a simpler configuration than when the first exhaust pipe and the inlet exhaust pipe are a single independent exhaust pipe, since it is only necessary to connect the downstream end of the second exhaust pipe to the inlet exhaust pipe.

本発明の他の特徴によると、排気浄化システムは、前記第2連通個所から前記第2排気管の中心軸線を前記後処理装置中心軸線の側へ延長した第2延長中心軸線は、前記後処理装置中心軸線と交差しており、前記第2延長中心軸線は、前記仮想平面に含まれている。 According to another feature of the present invention, in the exhaust purification system, a second extension central axis extending from the second communication point to the central axis of the second exhaust pipe toward the central axis of the aftertreatment device intersects with the central axis of the aftertreatment device, and the second extension central axis is included in the imaginary plane.

これによれば、第1排気管から第1連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスと、第2排気管から第2連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスとが、例えば第2延長中心軸線がねじれの位置にある場合と比較して、なだらかに合流する。したがって、流体としての排気ガスの不規則な運動(乱流等)による影響を抑え、添加弁から反応液を噴射する方向をより簡易に設定することができる。 With this, the exhaust gas passing from the first exhaust pipe through the first communication point toward the inlet exhaust pipe and the exhaust gas passing from the second exhaust pipe through the second communication point toward the inlet exhaust pipe merge more smoothly than when, for example, the second extension central axis is in a twisted position. Therefore, the effects of the irregular movement (turbulence, etc.) of the exhaust gas as a fluid can be suppressed, and the direction in which the reaction liquid is injected from the addition valve can be more easily set.

本発明の他の特徴によると、排気浄化システムは、前記第1延長中心軸線と前記後処理装置中心軸線との交点である第1交点から前記後処理装置に向かう前記後処理装置中心軸線と、前記第1交点から前記第1排気管の下流端に向かう前記第1延長中心軸線と、のなす角度は鈍角とされており、前記第2延長中心軸線と前記後処理装置中心軸線との交点である第2交点から前記後処理装置に向かう前記後処理装置中心軸線と、前記第2交点から前記第2排気管の下流端に向かう前記第2延長中心軸線と、のなす角度は鈍角とされている。 According to another feature of the present invention, in the exhaust purification system, the angle between the aftertreatment device central axis extending from a first intersection point, which is the intersection point between the first extension central axis and the aftertreatment device central axis, toward the aftertreatment device, and the first extension central axis extending from the first intersection point toward the downstream end of the first exhaust pipe is an obtuse angle, and the angle between the aftertreatment device central axis extending from a second intersection point, which is the intersection point between the second extension central axis and the aftertreatment device central axis, toward the aftertreatment device, and the second extension central axis extending from the second intersection point toward the downstream end of the second exhaust pipe is an obtuse angle.

これによれば、第1排気管から第1連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスと、第2排気管から第2連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスとが、例えば両角度を直角にした場合と比較して、なだらかに合流する。したがって、流体としての排気ガスの不規則な運動(乱流等)による影響を抑え、添加弁から反応液を噴射する方向をより簡易に設定することができる。 With this, the exhaust gas flowing from the first exhaust pipe through the first communication point to the inlet exhaust pipe and the exhaust gas flowing from the second exhaust pipe through the second communication point to the inlet exhaust pipe merge more smoothly than when the two angles are at right angles. Therefore, the effects of the irregular movement (turbulence, etc.) of the exhaust gas as a fluid can be suppressed, and the direction in which the reaction liquid is injected from the addition valve can be set more easily.

本発明の他の特徴によると、排気浄化システムは、前記第1連通個所と前記第2連通個所は、前記直交仮想平面に対して対象となる位置とされている。 According to another feature of the present invention, in the exhaust purification system, the first communication point and the second communication point are positioned symmetrically with respect to the orthogonal virtual plane.

これによれば、第1排気管から第1連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスと、第2排気管から第2連通個所を通過して流入側排気管へと向かう排気ガスの相互に押し合う力がほぼ拮抗することとなる。したがって、排気ガスによる影響を考慮する必要がほぼなくなり、添加弁から反応液を噴射する方向をより簡易に設定することができる。 This means that the mutual pushing forces of the exhaust gas passing from the first exhaust pipe through the first connecting point to the inlet exhaust pipe and the exhaust gas passing from the second exhaust pipe through the second connecting point to the inlet exhaust pipe are almost equal. Therefore, there is almost no need to consider the effects of exhaust gas, and the direction in which the reaction liquid is injected from the addition valve can be set more easily.

本発明の排気浄化システムを備えた内燃機関システムの全体構成を示す図である。1 is a diagram showing an overall configuration of an internal combustion engine system equipped with an exhaust purification system of the present invention. 第1の実施形態に係る排気浄化システムの要部斜視図である。1 is a perspective view of a main portion of an exhaust gas purification system according to a first embodiment. 図2のIII-III線断面矢視図である。3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図2のIV-IV線断面矢視図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 2. 低負荷運転時における流入側排気管の排気ガスの流れを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the flow of exhaust gas in an inlet side exhaust pipe during low load operation. 高負荷運転時における流入側排気管の排気ガスの流れを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the flow of exhaust gas in an inlet side exhaust pipe during high load operation. 第2の実施形態に係る排気浄化システムの排気管の構成を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an exhaust pipe of an exhaust purification system according to a second embodiment. 第3の実施形態に係る排気浄化システムの排気管の構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of an exhaust pipe of an exhaust purification system according to a third embodiment. 第4の実施形態に係る排気浄化システムの排気管の構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of an exhaust pipe of an exhaust purification system according to a fourth embodiment. 第5の実施形態に係る排気浄化システムの排気管の構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of an exhaust pipe of an exhaust purification system according to a fifth embodiment. 第6の実施形態に係る排気浄化システムの排気管の構成を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of an exhaust pipe of an exhaust purification system according to a sixth embodiment. 本発明の排気浄化システムを備えない場合における従来の分散装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a conventional dispersion device when the exhaust gas purification system of the present invention is not provided. 他の実施形態に係る排気浄化システムを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an exhaust gas purification system according to another embodiment.

以下、本発明の実施の形態の排気浄化システム1について、図面を用いて説明する。本実施の形態にて説明する排気浄化システム1は、本発明の排気浄化システムの一例であり、内燃機関11の排気管5に設けられている。 The following describes an exhaust purification system 1 according to an embodiment of the present invention with reference to the drawings. The exhaust purification system 1 described in this embodiment is an example of the exhaust purification system of the present invention, and is provided in the exhaust pipe 5 of an internal combustion engine 11.

●[内燃機関システム10の全体構成(図1)]
図1を用いて、本発明に係る排気浄化システム1を備えた内燃機関システム10の全体構成について説明する。図1は、本発明の排気浄化システム1を備えた内燃機関システム10の全体構成を示す図である。なお図1における内燃機関11は、直列4気筒のディーゼルエンジンである。内燃機関11からは、粒子状物質(PM:Particulate Matter)、窒素酸化物(NOx)、一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等を含む排気ガスが排出される。以下、図1に示す内燃機関システム10を、吸気側から排気側に向かって順に説明する。
[Overall configuration of internal combustion engine system 10 (FIG. 1)]
The overall configuration of an internal combustion engine system 10 equipped with an exhaust purification system 1 according to the present invention will be described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a diagram showing the overall configuration of an internal combustion engine system 10 equipped with an exhaust purification system 1 according to the present invention. Note that an internal combustion engine 11 in Fig. 1 is an in-line four-cylinder diesel engine. Exhaust gas containing particulate matter (PM), nitrogen oxides (NOx), carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), etc. is discharged from the internal combustion engine 11. The internal combustion engine system 10 shown in Fig. 1 will be described below in order from the intake side to the exhaust side.

吸入空気流量検出装置9aは、例えば吸気流量センサであり、内燃機関11の吸気通路16に設けられて内燃機関11が吸入した空気の流量に応じた検出信号を制御装置8に出力する。アクセル開度検出装置9b(例えば、アクセル開度センサ)は、運転者が操作するアクセルの開度(すなわち、運転者の要求負荷)に応じた検出信号を制御装置8に出力する。回転検出装置9cは、例えば回転センサであり、内燃機関11のクランクシャフトの回転数(すなわち、エンジン回転数)に応じた検出信号を制御装置8に出力する。 The intake air flow rate detection device 9a is, for example, an intake air flow rate sensor, and is provided in the intake passage 16 of the internal combustion engine 11 to output a detection signal corresponding to the flow rate of air taken in by the internal combustion engine 11 to the control device 8. The accelerator opening detection device 9b (for example, an accelerator opening sensor) outputs a detection signal corresponding to the opening of the accelerator operated by the driver (i.e., the load required by the driver) to the control device 8. The rotation detection device 9c is, for example, a rotation sensor, and outputs a detection signal corresponding to the rotation speed of the crankshaft of the internal combustion engine 11 (i.e., the engine speed) to the control device 8.

インジェクタ12~15は、図示省略した燃料配管が接続されて内燃機関11のシリンダ毎に設けられており、制御装置8からの駆動信号に応じて各シリンダ内に、所定のタイミングで所定量の燃料を噴射する。 The injectors 12 to 15 are connected to fuel pipes (not shown) and are provided for each cylinder of the internal combustion engine 11, and inject a predetermined amount of fuel into each cylinder at a predetermined timing in response to a drive signal from the control device 8.

内燃機関11の排気ガスは、内燃機関11に接続された排気管17に排気される。排気ガスは、内燃機関11から下流側に向かって、排気管17、一体型酸化触媒7、排気管5、後処理装置2、排気管18の順に流れる。 Exhaust gas from the internal combustion engine 11 is exhausted to an exhaust pipe 17 connected to the internal combustion engine 11. The exhaust gas flows downstream from the internal combustion engine 11 through the exhaust pipe 17, the integrated oxidation catalyst 7, the exhaust pipe 5, the aftertreatment device 2, and the exhaust pipe 18 in that order.

排気管17には、上流側から、制御装置8から駆動される燃料添加弁19と、排気温度検出装置9dが設けられている。燃料添加弁19は、内燃機関11の排気ガスを浄化するために排気ガスに反応させる燃料(反応液)を排気ガス中に噴射する液体添加弁である。 The exhaust pipe 17 is provided with a fuel addition valve 19 driven by the control device 8 and an exhaust temperature detection device 9d from the upstream side. The fuel addition valve 19 is a liquid addition valve that injects fuel (reaction liquid) into the exhaust gas to react with the exhaust gas in order to purify the exhaust gas of the internal combustion engine 11.

一体型酸化触媒7は、酸化触媒7a、排気温度検出装置9e、粒子状物質除去フィルタであるDPF7c(DPF:Diesel Particulate Filter)、差圧センサ9hを有している。一体型酸化触媒7は、筒状に形成されており、内部に酸化触媒7aが設けられている。酸化触媒7aは、セラミック製の円柱状等に形成されたセル状筒体からなり、その軸方向には多数の貫通孔が形成され、それぞれの貫通孔の内面に白金(Pt)等の貴金属触媒がコーティングされている。そして、酸化触媒7aは、所定の温度下で多数の貫通孔に排気ガスを通すことにより、排気ガスに含まれる一酸化炭素(CO)、炭化水素(HC)等が酸化されて、除去される。 The integrated oxidation catalyst 7 includes an oxidation catalyst 7a, an exhaust temperature detector 9e, a DPF 7c (Diesel Particulate Filter) which is a particulate matter removal filter, and a differential pressure sensor 9h. The integrated oxidation catalyst 7 is formed in a cylindrical shape, and an oxidation catalyst 7a is provided inside. The oxidation catalyst 7a is made of a cellular cylinder formed in a cylindrical shape or the like made of ceramic, and a large number of through holes are formed in the axial direction, and the inner surface of each through hole is coated with a precious metal catalyst such as platinum (Pt). The oxidation catalyst 7a oxidizes and removes carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and the like contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas through the large number of through holes at a predetermined temperature.

粒子状物質除去フィルタ(以下、「DPF」という。)7cは、セラミックス材料等からなる多孔質な部材によって円柱状等に形成されている。多孔質のDPF7cは、流入する排気ガスを通すことで粒子状物質(PM)を捕集して、排気ガスから粒子状物質(PM)を除去する。DPF7cに粒子状物質(PM)が堆積するにつれ、DPF7cが排気ガスを通しにくくなり、捕集機能が低下する。 The particulate matter removal filter (hereinafter referred to as "DPF") 7c is formed into a cylindrical shape or the like from a porous member made of a ceramic material or the like. The porous DPF 7c captures particulate matter (PM) by passing the inflowing exhaust gas through it, and removes the particulate matter (PM) from the exhaust gas. As particulate matter (PM) accumulates in the DPF 7c, it becomes more difficult for the exhaust gas to pass through the DPF 7c, and the collection function decreases.

排気温度検出装置9dは、例えば排気温度センサであり、酸化触媒7aの上流側の排気ガスの温度に応じた検出信号を制御装置8に出力する。排気温度検出装置9eは、例えば排気温度センサであり、酸化触媒7aの下流側(かつDPF7cの上流側)の排気ガスの温度に応じた検出信号を制御装置8に出力する。 The exhaust gas temperature detection device 9d is, for example, an exhaust gas temperature sensor, and outputs a detection signal corresponding to the temperature of the exhaust gas upstream of the oxidation catalyst 7a to the control device 8. The exhaust gas temperature detection device 9e is, for example, an exhaust gas temperature sensor, and outputs a detection signal corresponding to the temperature of the exhaust gas downstream of the oxidation catalyst 7a (and upstream of the DPF 7c) to the control device 8.

差圧センサ9hは、酸化触媒7aの下流側、かつ、DPF7cの上流側の排気圧力(排気管内圧力)と、DPF7cの下流側の排気管内圧力と、の差圧(圧力差)に応じた検出信号を制御装置8に出力する。ここで、差圧(圧力差)は、DPF7cに粒子状物質(PM)が多く堆積すると変化する。制御装置8は、DPF7cに粒子状物質(PM)が多く堆積して、DPF7cが排気ガスを通しにくくなっており、DPF7cに堆積した粒子状物質(PM)を除去してDPF7cを回復(再生)させる必要があるか否かを、差圧センサ9hが出力した検出信号に基づいて推定できる。 The differential pressure sensor 9h outputs a detection signal to the control device 8 according to the pressure difference (pressure difference) between the exhaust pressure (exhaust pipe pressure) downstream of the oxidation catalyst 7a and upstream of the DPF 7c, and the exhaust pipe pressure downstream of the DPF 7c. Here, the pressure difference (pressure difference) changes when a large amount of particulate matter (PM) accumulates in the DPF 7c. The control device 8 can estimate, based on the detection signal output by the differential pressure sensor 9h, whether a large amount of particulate matter (PM) has accumulated in the DPF 7c, making it difficult for exhaust gas to pass through the DPF 7c, and whether it is necessary to remove the particulate matter (PM) accumulated in the DPF 7c and restore (regenerate) the DPF 7c.

制御装置8は、DPF7cを回復(再生)させる必要があると推定したら、DPF7cに堆積した粒子状物質(PM)を除去するために、燃料添加弁19に燃料(反応液)を排気ガス中に噴射させる。排気ガス中に噴射された燃料(反応液)と排気ガスは混合されて混合気となり、一体型酸化触媒7に流入されて、一体型酸化触媒7が有する酸化触媒7aの流入側端面7bへと導かれる。 When the control device 8 estimates that the DPF 7c needs to be restored (regenerated), it injects fuel (reaction liquid) into the exhaust gas from the fuel addition valve 19 in order to remove particulate matter (PM) that has accumulated in the DPF 7c. The fuel (reaction liquid) injected into the exhaust gas is mixed with the exhaust gas to form an air-fuel mixture, which flows into the integrated oxidation catalyst 7 and is guided to the inlet end surface 7b of the oxidation catalyst 7a of the integrated oxidation catalyst 7.

燃料は、酸化触媒7aにて、排気ガス中に残った酸素により酸化される。そして、酸化による発熱により排気ガス温度が上昇し、排気ガスは高温になる。この高温になった排気ガスによりDPF7cの床温が上昇して、床温が所定温度以上(例えば、590[℃]以上)になると、DPF7c内に堆積した粒子状物質(PM)が燃焼焼却されて、DPF7cの捕集機能が回復(再生)される。 The fuel is oxidized by the oxygen remaining in the exhaust gas in the oxidation catalyst 7a. The heat generated by the oxidation raises the temperature of the exhaust gas, and the exhaust gas becomes hot. This hot exhaust gas raises the bed temperature of the DPF 7c, and when the bed temperature reaches a predetermined temperature or higher (for example, 590°C or higher), the particulate matter (PM) accumulated in the DPF 7c is burned and incinerated, and the collection function of the DPF 7c is restored (regenerated).

一体型酸化触媒7は、排気ガス中に噴射された燃料(反応液)と排気ガスが混合された混合気が流入されて、燃料(反応液)と排気ガスを反応させる排気浄化装置の一種である。 The integrated oxidation catalyst 7 is a type of exhaust purification device that receives a mixture of exhaust gas and fuel (reaction liquid) injected into the exhaust gas, causing the fuel (reaction liquid) to react with the exhaust gas.

排気管5は、一体型酸化触媒7と後処理装置2の間に設けられ、内燃機関11からの排気ガスを後処理装置2へと導く。排気管5は、後処理装置2の上流側と接続される流入側排気管5dを有し、流入側排気管5dの直前の上流側では、第1排気管5bと第2排気管5cの2本の排気管とされている。具体的には、排気管5は、一体型酸化触媒7と接続される最上流側の分岐前排気管5aから2本の第1排気管5bと第2排気管5cに分岐し、下流側にて合流して1本の流入側排気管5dとなっている。排気管5には、排気温度検出装置9f、NOxセンサ9i、尿素水添加弁3、分散装置4が設けられている。 The exhaust pipe 5 is provided between the integrated oxidation catalyst 7 and the aftertreatment device 2, and guides exhaust gas from the internal combustion engine 11 to the aftertreatment device 2. The exhaust pipe 5 has an inlet exhaust pipe 5d connected to the upstream side of the aftertreatment device 2, and two exhaust pipes, a first exhaust pipe 5b and a second exhaust pipe 5c, are provided upstream of the inlet exhaust pipe 5d. Specifically, the exhaust pipe 5 branches from the most upstream pre-branch exhaust pipe 5a connected to the integrated oxidation catalyst 7 into two exhaust pipes, a first exhaust pipe 5b and a second exhaust pipe 5c, which merge downstream to form a single inlet exhaust pipe 5d. The exhaust pipe 5 is provided with an exhaust temperature detection device 9f, a NOx sensor 9i, a urea water addition valve 3, and a dispersion device 4.

排気温度検出装置9fは、例えば排気温度センサであり、DPF7cの下流側の排気ガスの温度に応じた検出信号を制御装置8に出力する。NOxセンサ9iは、選択還元触媒2aの上流側の排気ガス中のNOxの濃度に応じた検出信号を制御装置8に出力する。 The exhaust temperature detection device 9f is, for example, an exhaust temperature sensor, and outputs a detection signal corresponding to the temperature of the exhaust gas downstream of the DPF 7c to the control device 8. The NOx sensor 9i outputs a detection signal corresponding to the concentration of NOx in the exhaust gas upstream of the selective reduction catalyst 2a to the control device 8.

尿素水添加弁(液体添加弁)3は、第1排気管5bと第2排気管5cが1本の流入側排気管5dに合流する個所に設けられている。尿素水添加弁3は、制御装置8から駆動されて、後処理装置2よりも上流側に設けられた分散装置4へ向けて、排気ガス中で尿素水(反応液)93を噴射(吐出、添加)する。尿素水添加弁3は、尿素水供給管90、尿素水ポンプ91を介して尿素水タンク92に連結され、尿素水タンク92から尿素水93が供給される。 The urea water addition valve (liquid addition valve) 3 is provided at the point where the first exhaust pipe 5b and the second exhaust pipe 5c join into a single inlet exhaust pipe 5d. The urea water addition valve 3 is driven by the control device 8 to inject (discharge, add) urea water (reaction liquid) 93 into the exhaust gas toward the dispersion device 4 provided upstream of the aftertreatment device 2. The urea water addition valve 3 is connected to a urea water tank 92 via a urea water supply pipe 90 and a urea water pump 91, and urea water 93 is supplied from the urea water tank 92.

尿素水ポンプ91は、制御装置8から駆動される電動ポンプである。尿素水タンク92内には、尿素水タンク92内に貯留されている尿素水93の残量(水位)に応じた検出信号を制御装置8に出力するレベルゲージ(残量検出装置)9kが設けられている。また、尿素水タンク92内には、尿素水タンク92内に貯留されている尿素水93の濃度に応じた検出信号を制御装置8に出力する濃度センサ9mが設けられている。 The urea water pump 91 is an electric pump driven by the control device 8. A level gauge (amount detection device) 9k is provided in the urea water tank 92, which outputs a detection signal corresponding to the remaining amount (water level) of the urea water 93 stored in the urea water tank 92 to the control device 8. In addition, a concentration sensor 9m is provided in the urea water tank 92, which outputs a detection signal corresponding to the concentration of the urea water 93 stored in the urea water tank 92 to the control device 8.

分散装置4は、流入側排気管5dにおける尿素水添加弁3と後処理装置2との間に配置されている。分散装置4は、尿素水添加弁3から噴射された尿素水(反応液)93を微粒化し、排気ガス中に分散して排気ガスと混合させる。 The dispersion device 4 is disposed between the urea water addition valve 3 and the aftertreatment device 2 in the inlet exhaust pipe 5d. The dispersion device 4 atomizes the urea water (reaction liquid) 93 injected from the urea water addition valve 3, disperses it in the exhaust gas, and mixes it with the exhaust gas.

後処理装置2は、筒状に形成されており、内部に円柱状の選択還元触媒2aが設けられている。後処理装置2は、排気管5と排気管18の間に設けられており、排気ガス中に噴射された尿素水(反応液)93と排気ガスが混合された混合気が流入されて、尿素水(反応液)93と排気ガスを反応させる排気浄化装置の一種である。 The aftertreatment device 2 is formed in a cylindrical shape and has a cylindrical selective reduction catalyst 2a inside. The aftertreatment device 2 is provided between the exhaust pipe 5 and the exhaust pipe 18, and is a type of exhaust purification device into which a mixture of exhaust gas and urea water (reaction liquid) 93 injected into the exhaust gas flows in, causing the urea water (reaction liquid) 93 to react with the exhaust gas.

微粒状尿素水は、分散装置4から選択還元触媒2aの流入側端面2bに到達するとともに、排気ガスの熱によってアンモニアに改質される。選択還元触媒2aは、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)をアンモニアと反応させて(NOxを還元させて)浄化する触媒である。選択還元触媒2aにて浄化された排気ガスは、後処理装置2から排気管18に流入する。 The particulate urea water reaches the inlet end surface 2b of the selective reduction catalyst 2a from the dispersion device 4 and is reformed into ammonia by the heat of the exhaust gas. The selective reduction catalyst 2a is a catalyst that purifies the exhaust gas by reacting nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas with ammonia (reducing the NOx). The exhaust gas purified by the selective reduction catalyst 2a flows from the aftertreatment device 2 into the exhaust pipe 18.

排気管18は、後処理装置2の下流側に接続されており、排気管18には、排気温度検出装置9g、NOxセンサ9jが設けられている。排気温度検出装置9gは、例えば、排気温度センサであり、後処理装置2の下流側の排気ガスの温度に応じた検出信号を制御装置8に出力する。NOxセンサ9jは、後処理装置2の下流側の排気ガスのNOxの濃度に応じた検出信号を制御装置8に出力する。 The exhaust pipe 18 is connected downstream of the aftertreatment device 2, and is provided with an exhaust temperature detection device 9g and a NOx sensor 9j. The exhaust temperature detection device 9g is, for example, an exhaust temperature sensor, and outputs a detection signal corresponding to the temperature of the exhaust gas downstream of the aftertreatment device 2 to the control device 8. The NOx sensor 9j outputs a detection signal corresponding to the concentration of NOx in the exhaust gas downstream of the aftertreatment device 2 to the control device 8.

制御装置8は、CPU、RAM、ROM、タイマ、EEPROM等を備えた公知のものである。CPUは、ROMに記憶された各種プログラムやマップに基づいて、種々の演算処理を実行する。また、RAMは、CPUでの演算結果や各検出装置から入力されたデータ等を一時的に記憶し、EEPROMは、例えば、内燃機関11の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する。 The control device 8 is a known device equipped with a CPU, RAM, ROM, timer, EEPROM, etc. The CPU executes various calculation processes based on various programs and maps stored in the ROM. The RAM also temporarily stores the results of calculations by the CPU and data input from each detection device, and the EEPROM stores, for example, data that should be saved when the internal combustion engine 11 is stopped.

そして、制御装置8は、入力された検出信号に基づいて内燃機関11の運転状態を検出することができる。また、制御装置8は、検出した内燃機関11の運転状態や、アクセル開度検出装置9bからの検出信号に基づいた運転者からの要求に応じて、各インジェクタ12~15から内燃機関11のシリンダ内に噴射する燃料量や、燃料添加弁19から添加(噴射)する未燃燃料量、尿素水添加弁3から添加(噴射)する尿素水添加量を制御する制御信号を出力する。 The control device 8 can then detect the operating state of the internal combustion engine 11 based on the input detection signal. The control device 8 also outputs control signals to control the amount of fuel injected from each injector 12-15 into the cylinder of the internal combustion engine 11, the amount of unburned fuel added (injected) from the fuel addition valve 19, and the amount of urea water added (injected) from the urea water addition valve 3, in response to the detected operating state of the internal combustion engine 11 and a request from the driver based on the detection signal from the accelerator opening detection device 9b.

●[第1の実施形態に係る排気浄化システム1(図2~4)]
次に、図2~4を用いて、排気浄化システム1の構成について説明する。図2は、第1の実施形態に係る排気浄化システム1の要部斜視図である。図3は、図2のIII-III線断面矢視図である。図4は、図2のIV-IV線断面矢視図である。
[Exhaust gas purification system 1 according to the first embodiment (FIGS. 2 to 4)]
Next, the configuration of the exhaust purification system 1 will be described with reference to Figures 2 to 4. Figure 2 is a perspective view of a main part of the exhaust purification system 1 according to the first embodiment. Figure 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in Figure 2. Figure 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in Figure 2.

図2に示すように排気浄化システム1は、後処理装置2と、後処理装置2の上流側に接続されて後処理装置中心軸線2cに沿って延びる長さLの流入側排気管5dを有している。図3に示すように排気浄化システム1は、流入側排気管5dにおいて、尿素水添加弁3と、分散装置4を有している。尿素水添加弁3は、流入側排気管5dにおける後処理装置2とは反対側に設けられ、分散装置4に向けて尿素水93を噴射する。分散装置4は、流入側排気管5dにおける尿素水添加弁3と後処理装置2との間に配置され、尿素水添加弁3から噴射された尿素水93を分散させて排気ガスと混合させる。 As shown in FIG. 2, the exhaust purification system 1 has an aftertreatment device 2 and an inlet exhaust pipe 5d with a length L that is connected to the upstream side of the aftertreatment device 2 and extends along the central axis 2c of the aftertreatment device. As shown in FIG. 3, the exhaust purification system 1 has a urea water addition valve 3 and a dispersion device 4 in the inlet exhaust pipe 5d. The urea water addition valve 3 is provided on the opposite side of the inlet exhaust pipe 5d from the aftertreatment device 2, and injects urea water 93 toward the dispersion device 4. The dispersion device 4 is disposed between the urea water addition valve 3 and the aftertreatment device 2 in the inlet exhaust pipe 5d, and disperses the urea water 93 injected from the urea water addition valve 3 and mixes it with the exhaust gas.

図2に示すように排気管5は、内燃機関11からの排気ガスを後処理装置2へと導く。排気管5は、例えば上流側と下流側を曲げ加工した1本の排気管5e(分岐前排気管5a、第1排気管5b、第2排気管5cは一体である)に対し、別の第2排気管5cが溶接等により接続され、その結果、流入側排気管5dの直前の上流側では、第1排気管5bと第2排気管5cの2本の排気管とされている。第1排気管5bと第2排気管5cの各下流端は、流入側排気管5dにおける尿素水添加弁3と分散装置4との間に連通されている。なお、排気管5a~5dは、それぞれ独立した1本の排気管であってもよい。その場合、排気管5a~5dを溶接等により接続し、排気管5が形成される。 2, the exhaust pipe 5 guides exhaust gas from the internal combustion engine 11 to the aftertreatment device 2. The exhaust pipe 5 is, for example, a single exhaust pipe 5e (the pre-branch exhaust pipe 5a, the first exhaust pipe 5b, and the second exhaust pipe 5c are integrated) bent at the upstream and downstream sides, to which the second exhaust pipe 5c is connected by welding or the like. As a result, on the upstream side immediately before the inlet exhaust pipe 5d, there are two exhaust pipes, the first exhaust pipe 5b and the second exhaust pipe 5c. The downstream ends of the first exhaust pipe 5b and the second exhaust pipe 5c are connected between the urea water addition valve 3 and the dispersion device 4 in the inlet exhaust pipe 5d. Note that the exhaust pipes 5a to 5d may each be a single independent exhaust pipe. In that case, the exhaust pipe 5 is formed by connecting the exhaust pipes 5a to 5d by welding or the like.

第1連通個所6aは、第1排気管5bの下流端が流入側排気管5dに連通する個所である。第2連通個所6bは、第2排気管5cの下流端が流入側排気管5dに連通する個所である。このような連通個所6a、6bに加え、各種の仮想的な線や平面を考えることにより、排気管5b、5c、5dの構成、排気管5b、5cの下流端と流入側排気管5dの間に定められた位置関係、第1排気管5bの下流端と第2排気管5cの下流端の間に定められた位置関係等を説明する。 The first communication point 6a is where the downstream end of the first exhaust pipe 5b communicates with the inlet exhaust pipe 5d. The second communication point 6b is where the downstream end of the second exhaust pipe 5c communicates with the inlet exhaust pipe 5d. In addition to these communication points 6a and 6b, by considering various imaginary lines and planes, the configuration of the exhaust pipes 5b, 5c, and 5d, the positional relationship determined between the downstream ends of the exhaust pipes 5b and 5c and the inlet exhaust pipe 5d, and the positional relationship determined between the downstream end of the first exhaust pipe 5b and the downstream end of the second exhaust pipe 5c, etc. are explained.

例えば第1延長中心軸線6xは、第1排気管5bの中心軸線5xを、第1連通個所6aから後処理装置中心軸線2cの側へ延長した仮想線である。このような第1延長中心軸線6xを考えた場合、第1延長中心軸線6xと、後処理装置中心軸線2cは、交差している。交点Pは、第1延長中心軸線6xと後処理装置中心軸線2cの交点である。 For example, the first extension central axis 6x is an imaginary line extending the central axis 5x of the first exhaust pipe 5b from the first communication point 6a toward the aftertreatment device central axis 2c. When considering such a first extension central axis 6x, the first extension central axis 6x and the aftertreatment device central axis 2c intersect. The intersection point P is the intersection point of the first extension central axis 6x and the aftertreatment device central axis 2c.

例えば仮想平面S1は、後処理装置中心軸線2cと第1延長中心軸線6xとを含む仮想的な平面である。仮想平面S2は、後処理装置中心軸線2cを含み、仮想平面S1と直交する仮想的な平面である。このような仮想平面S1、S2を考えた場合、第2連通個所6bは、仮想平面S2における第1連通個所6aの側の面とは反対の面の側に設けられている。また、第1連通個所6aと第2連通個所6bは、仮想平面S2に対して対象となる位置とされている。 For example, the imaginary plane S1 is an imaginary plane that includes the post-processing device central axis 2c and the first extended central axis 6x. The imaginary plane S2 is an imaginary plane that includes the post-processing device central axis 2c and is perpendicular to the imaginary plane S1. When considering such imaginary planes S1 and S2, the second communication point 6b is provided on the side opposite the side of the imaginary plane S2 that faces the first communication point 6a. In addition, the first communication point 6a and the second communication point 6b are positioned symmetrically with respect to the imaginary plane S2.

例えば第2延長中心軸線6yは、第2排気管5cの中心軸線5yを、第2連通個所6bから後処理装置中心軸線2cの側へ延長した仮想線である。このような第2延長中心軸線6yを考えた場合、第2延長中心軸線6yは、交点Pにて後処理装置中心軸線2cと交差している。また、第2延長中心軸線6yと、第1延長中心軸線6xと、後処理装置中心軸線2cは、同一平面(仮想平面S1)上にある。 For example, the second extension central axis 6y is an imaginary line extending the central axis 5y of the second exhaust pipe 5c from the second communication point 6b toward the aftertreatment device central axis 2c. When considering such a second extension central axis 6y, the second extension central axis 6y intersects with the aftertreatment device central axis 2c at the intersection point P. In addition, the second extension central axis 6y, the first extension central axis 6x, and the aftertreatment device central axis 2c are on the same plane (imaginary plane S1).

θ1は、後処理装置中心軸線2cと第1延長中心軸線6xのなす角である。θ2は、後処理装置中心軸線2cと第2延長中心軸線6yのなす角である。θ1およびθ2は、ともに鈍角となっている。 θ1 is the angle between the post-processing device central axis 2c and the first extended central axis 6x. θ2 is the angle between the post-processing device central axis 2c and the second extended central axis 6y. θ1 and θ2 are both obtuse angles.

図3、4に示すように分散装置4は、筒体4aと、分散板4b~4dとを有している。筒体4aは、円筒形状であり、外周面が流入側排気管5dの内周面に沿って固定されている。分散板4b~4dは、板状であり、例えば尿素水添加弁3の噴孔と同じ数だけ設けられている。分散板4b~4dは、一方端が筒体4aの内周面に固定され、他端に衝突面4x~4zを有している。衝突面4x~4zは、分散板4b~4dの一部であり、尿素水添加弁3から噴射された尿素水が衝突する。 As shown in Figures 3 and 4, the dispersion device 4 has a cylinder 4a and dispersion plates 4b to 4d. The cylinder 4a is cylindrical, and its outer peripheral surface is fixed along the inner peripheral surface of the inlet exhaust pipe 5d. The dispersion plates 4b to 4d are plate-shaped, and are provided in the same number as the nozzle holes of the urea water addition valve 3, for example. One end of the dispersion plates 4b to 4d is fixed to the inner peripheral surface of the cylinder 4a, and the other end has collision surfaces 4x to 4z. The collision surfaces 4x to 4z are part of the dispersion plates 4b to 4d, and the urea water sprayed from the urea water addition valve 3 collides against them.

図3に示すように尿素水添加弁3は、流入側排気管5dにおいて後処理装置中心軸線2cに沿うように設けられている。尿素水添加弁3は、分散板4b~4dに対応する3つの噴孔を有している。尿素水添加弁3は、各噴孔が対応する分散板4b~4dの衝突面4x~4zを狙って尿素水を噴射するように、その向きが設定されている。 As shown in FIG. 3, the urea water addition valve 3 is provided in the inlet exhaust pipe 5d along the central axis 2c of the aftertreatment device. The urea water addition valve 3 has three nozzle holes corresponding to the dispersion plates 4b to 4d. The direction of the urea water addition valve 3 is set so that each nozzle hole sprays urea water aiming at the impact surfaces 4x to 4z of the corresponding dispersion plates 4b to 4d.

図2、3に示すように排気管5eと排気管5cの内径は同一である。分岐前排気管5aを流れる排気ガスは、ほぼ同じ流量で第1排気管5bと第2排気管5cに流入する。排気管5b、5cに流入した排気ガスは、流入側排気管5dにて合流し、分散装置4を通過して、後処理装置2へと流入する。 As shown in Figures 2 and 3, the inside diameters of exhaust pipes 5e and 5c are the same. The exhaust gas flowing through pre-branch exhaust pipe 5a flows into first exhaust pipe 5b and second exhaust pipe 5c at approximately the same flow rate. The exhaust gas flowing into exhaust pipes 5b and 5c joins at inlet exhaust pipe 5d, passes through dispersion device 4, and flows into post-treatment device 2.

●[第1の実施の形態の排気浄化システム1の作用効果について(図5、6)]
図5は、低負荷運転時における流入側排気管の排気ガスの流れを示す図である。例えばアイドリング時等、内燃機関11が低負荷で稼働している状態において、流量の少ない排気ガス同士が合流する場合を示している。図6は、高負荷運転時における流入側排気管の排気ガスの流れを示す図である。例えば加速時等、内燃機関11が高負荷で稼働している状態において、流量の多い排気ガス同士が合流する場合を示している。図5、6に示す矢印は、排気管5b~5dを流れる排気ガスの流れを示している。各矢印の長さは流量を表し、長いほど排気ガスの流量が多いことを示している。
[Regarding the effects of the exhaust gas purification system 1 according to the first embodiment (FIGS. 5 and 6)]
FIG. 5 is a diagram showing the flow of exhaust gas in the inlet exhaust pipe during low load operation. For example, when the internal combustion engine 11 is operating at low load, such as during idling, the exhaust gases with low flow rates merge together. FIG. 6 is a diagram showing the flow of exhaust gas in the inlet exhaust pipe during high load operation. For example, when the internal combustion engine 11 is operating at high load, such as during acceleration, the exhaust gases with high flow rates merge together. The arrows shown in FIGS. 5 and 6 indicate the flow of exhaust gas flowing through the exhaust pipes 5b to 5d. The length of each arrow indicates the flow rate, and the longer the arrow, the greater the exhaust gas flow rate.

図5に示すように第1排気管5bを流れる排気ガスは、第1連通個所6aを通過して流入側排気管5dへと向かう。同様に、第2排気管5cを流れる排気ガスについても、第2連通個所6bを通過して流入側排気管5dへと向かう。分岐前排気管5a(図1参照)から2本の同内径の排気管5b、5cに分岐しているため、両者の流量はほぼ等しい。したがって、両者は、ほぼ同じ力関係で互いに押し合いながら、後処理装置中心軸線2cに沿って分散装置4へと流入する。 As shown in FIG. 5, the exhaust gas flowing through the first exhaust pipe 5b passes through the first communication point 6a and heads toward the inlet exhaust pipe 5d. Similarly, the exhaust gas flowing through the second exhaust pipe 5c passes through the second communication point 6b and heads toward the inlet exhaust pipe 5d. Because the two exhaust pipes 5b and 5c, which have the same inner diameter, branch from the pre-branch exhaust pipe 5a (see FIG. 1), the flow rates of both are approximately equal. Therefore, the two pipes push against each other with approximately the same force relationship as they flow into the dispersion device 4 along the central axis 2c of the aftertreatment device.

図6に示すように運転状況が例えばアイドリング時から加速時へと変化した場合、両者ともに流量は増す。しかし、両者に差は無く、流量はほぼ等しい。したがって、両者は、やはりほぼ同じ力関係で互いに押し合いながら、後処理装置中心軸線2cに沿って分散装置4へと流入する。 As shown in Figure 6, when the driving conditions change, for example, from idling to accelerating, the flow rates of both increase. However, there is no difference between the two, and the flow rates are almost equal. Therefore, both flow into the dispersion device 4 along the central axis 2c of the post-treatment device, pushing against each other with almost the same force relationship.

図4に示すように尿素水添加弁3から噴射された尿素水は、例えばアイドリング時では、衝突面4x~4zにおけるエリア4g~4iに到達する。一方、例えば加速時であっても、尿素水添加弁3から噴射された尿素水は、互いに押し合う排気ガス中を進むことになるため、排気ガスの流量の変化に影響されることなくエリア4g~4iの近傍のエリア4j~4mに到達する。このように、噴射された尿素水の進行方向に対して排気ガスの流量の変化が及ぼす影響を抑制することにより、従来と比較して衝突面4x~4zの小型化が可能である。 As shown in FIG. 4, the urea water injected from the urea water addition valve 3 reaches areas 4g-4i on the collision surfaces 4x-4z, for example, during idling. On the other hand, even during acceleration, the urea water injected from the urea water addition valve 3 travels through the exhaust gases that are pushing against each other, and so reaches areas 4j-4m near areas 4g-4i without being affected by changes in the exhaust gas flow rate. In this way, by suppressing the effect of changes in the exhaust gas flow rate on the traveling direction of the injected urea water, it is possible to reduce the size of the collision surfaces 4x-4z compared to conventional methods.

図12は、本発明の排気浄化システムを備えない場合における従来の分散装置80を示す図である。例えばアイドリング時では、衝突面81~83におけるエリア84~86に到達する。一方、例えば加速時では、尿素水添加弁3から噴射された尿素水は、流量の増した排気ガスに押されて進行方向を変えられてしまうため、エリア84~86から大きく離れたエリア87~89に到達する。このように、排気ガス同士が押し合わなければ、尿素水添加弁3から噴射された尿素水が、第1排気管5bから流入側排気管5dへと向かう排気ガスの流量の影響をまともに受ける。そのため、分散装置80では、衝突面81~83を大きく設定する必要があった。 Figure 12 is a diagram showing a conventional dispersion device 80 that does not include the exhaust purification system of the present invention. For example, during idling, the collision surfaces 81-83 reach areas 84-86. On the other hand, during acceleration, the urea water injected from the urea water addition valve 3 is pushed by the exhaust gas with an increased flow rate and changes direction, so it reaches areas 87-89, which are far away from areas 84-86. In this way, if the exhaust gases do not push against each other, the urea water injected from the urea water addition valve 3 is directly affected by the flow rate of the exhaust gas flowing from the first exhaust pipe 5b to the inlet exhaust pipe 5d. For this reason, it was necessary to set the collision surfaces 81-83 in the dispersion device 80 to be large.

●[第2の実施の形態の排気浄化システム21(図7)]
続いて、本発明の第2の実施形態に係る排気浄化システム21について説明する。なお、第1の実施形態にてすでに説明した事項については適宜説明を省略する。
[Exhaust gas purification system 21 according to a second embodiment (FIG. 7)]
Next, an exhaust gas purification system 21 according to a second embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the matters already described in the first embodiment will be omitted as appropriate.

図7に示すように排気浄化システム21では、排気管17は、第1の実施形態と異なり、途中で第1排気管22と第2排気管23に分岐する。このようにしても、流入側排気管5dの直前の上流側では、第1排気管22と第2排気管23の2本の排気管とすることができる。第1排気管22と第2排気管23には、それぞれ酸化触媒7aとDPF7cが設けられている。尿素水添加弁3は、第1排気管22と第2排気管23が合流する流入側排気管5dにおける後処理装置2とは反対側に設けられている。第1排気管22と第2排気管23の各下流端は、流入側排気管5dにおける尿素水添加弁3と分散装置4との間に連通している。 As shown in FIG. 7, in the exhaust purification system 21, the exhaust pipe 17 is branched into a first exhaust pipe 22 and a second exhaust pipe 23 midway, unlike the first embodiment. Even in this way, two exhaust pipes, the first exhaust pipe 22 and the second exhaust pipe 23, can be formed on the upstream side immediately before the inlet exhaust pipe 5d. The first exhaust pipe 22 and the second exhaust pipe 23 are provided with an oxidation catalyst 7a and a DPF 7c, respectively. The urea water addition valve 3 is provided on the opposite side of the aftertreatment device 2 in the inlet exhaust pipe 5d where the first exhaust pipe 22 and the second exhaust pipe 23 join. The downstream ends of the first exhaust pipe 22 and the second exhaust pipe 23 are connected between the urea water addition valve 3 and the dispersion device 4 in the inlet exhaust pipe 5d.

第1排気管22は、例えば上流側と下流側を曲げ加工した1本の排気管24(排気管17、第1排気管22、流入側排気管5dは一体である)に対し、別の第2排気管23を溶接等により接続して形成されている。なお、それぞれ独立した1本の排気管17、22、23、5dを溶接等により接続したものであってもよい。 The first exhaust pipe 22 is formed by connecting, for example, a single exhaust pipe 24 (the exhaust pipe 17, the first exhaust pipe 22, and the inlet exhaust pipe 5d are integrated) whose upstream and downstream sides are bent, to a separate second exhaust pipe 23 by welding or the like. Note that the first exhaust pipe 22 may be formed by connecting independent exhaust pipes 17, 22, 23, and 5d by welding or the like.

●[第3の実施の形態の排気浄化システム31(図8)]
続いて、本発明の第3の実施形態に係る排気浄化システム31について説明する。なお、第1、2の実施形態にてすでに説明した事項については適宜説明を省略する。
[Third embodiment of exhaust gas purification system 31 (FIG. 8)]
Next, an exhaust gas purification system 31 according to a third embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the matters already described in the first and second embodiments will be omitted as appropriate.

図8に示すように排気浄化システム31では、内燃機関11におけるシリンダ32、33の排気ガスは、第1排気管36に排気され、シリンダ34、35の排気ガスは、第2排気管37に排気される。直列4気筒の内燃機関11では、排気行程がシリンダ32、シリンダ35、シリンダ33、シリンダ34の順に行われるため、第1排気管36と第2排気管37の排気ガスの流量は均等となっている。このようにしても、流入側排気管5dの直前の上流側では、第1排気管36と第2排気管37の2本の排気管とすることができる。 As shown in FIG. 8, in the exhaust purification system 31, exhaust gas from cylinders 32 and 33 in the internal combustion engine 11 is exhausted to a first exhaust pipe 36, and exhaust gas from cylinders 34 and 35 is exhausted to a second exhaust pipe 37. In an in-line four-cylinder internal combustion engine 11, the exhaust stroke is performed in the order of cylinder 32, cylinder 35, cylinder 33, and cylinder 34, so the flow rate of exhaust gas in the first exhaust pipe 36 and the second exhaust pipe 37 is equal. Even in this way, two exhaust pipes, the first exhaust pipe 36 and the second exhaust pipe 37, can be used upstream just before the inlet exhaust pipe 5d.

●[第4の実施の形態の排気浄化システム41(図9)]
続いて、本発明の第4の実施形態に係る排気浄化システム41について説明する。なお、第1~3の実施形態にてすでに説明した事項については適宜説明を省略する。
[Fourth embodiment of exhaust gas purification system 41 (FIG. 9)]
Next, an exhaust gas purification system 41 according to a fourth embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the matters already described in the first to third embodiments will be omitted as appropriate.

図9に示すように排気浄化システム41では、一体型酸化触媒7の上流側に接続される流入側排気管42を有し、流入側排気管42の直前の上流側では、第1排気管36と第2排気管37の2本の排気管とされている。内燃機関11におけるシリンダ32、33の排気ガスは、第1排気管36に排気され、シリンダ34、35の排気ガスは、第2排気管37に排気されている。第1排気管36と第2排気管37は、排気ガスを下流側へ流すのみで、酸化触媒7aとDPF7cが設けられていない。 As shown in FIG. 9, the exhaust purification system 41 has an inlet exhaust pipe 42 connected to the upstream side of the integrated oxidation catalyst 7, and immediately upstream of the inlet exhaust pipe 42, there are two exhaust pipes, a first exhaust pipe 36 and a second exhaust pipe 37. Exhaust gas from cylinders 32 and 33 in the internal combustion engine 11 is exhausted to the first exhaust pipe 36, and exhaust gas from cylinders 34 and 35 is exhausted to the second exhaust pipe 37. The first exhaust pipe 36 and the second exhaust pipe 37 only allow exhaust gas to flow downstream, and are not provided with an oxidation catalyst 7a and a DPF 7c.

排気管36、37、42の構成、排気管36、37の下流端と流入側排気管42の間に定められた位置関係、第1排気管36の下流端と第2排気管37の下流端の間に定められた位置関係等は、排気管5b、5c、5dの構成、排気管5b、5cの下流端と流入側排気管5dの間に定められた位置関係、第1排気管5bの下流端と第2排気管5cの下流端の間に定められた位置関係等と同様である。 The configuration of exhaust pipes 36, 37, 42, the positional relationship established between the downstream ends of exhaust pipes 36, 37 and the inlet side exhaust pipe 42, the positional relationship established between the downstream end of first exhaust pipe 36 and the downstream end of second exhaust pipe 37, etc. are similar to the configuration of exhaust pipes 5b, 5c, 5d, the positional relationship established between the downstream ends of exhaust pipes 5b, 5c and the inlet side exhaust pipe 5d, the positional relationship established between the downstream end of first exhaust pipe 5b and the downstream end of second exhaust pipe 5c, etc.

燃料添加弁19は、流入側排気管42における一体型酸化触媒7とは反対側に設けられて燃料を噴射する。分散装置43は、流入側排気管42における燃料添加弁19と一体型酸化触媒7との間に配置される。分散装置43には、燃料添加弁19に対向する側において、燃料添加弁19から噴射された燃料が衝突する衝突面(図4参照)が設けられている。燃料添加弁19は、燃料を噴射する際、一体型酸化触媒7の中心軸線(図2参照)に沿うように、かつ、分散装置43の衝突面を狙って燃料を噴射するように設定されている。 The fuel addition valve 19 is provided on the opposite side of the inlet exhaust pipe 42 from the integrated oxidation catalyst 7 and injects fuel. The dispersion device 43 is disposed between the fuel addition valve 19 and the integrated oxidation catalyst 7 in the inlet exhaust pipe 42. The dispersion device 43 is provided with a collision surface (see FIG. 4) on the side facing the fuel addition valve 19 against which the fuel injected from the fuel addition valve 19 collides. When injecting fuel, the fuel addition valve 19 is set to inject fuel along the central axis (see FIG. 2) of the integrated oxidation catalyst 7 and aimed at the collision surface of the dispersion device 43.

●[第5の実施の形態の排気浄化システム51(図10)]
続いて、本発明の第5の実施形態に係る排気浄化システム51について説明する。なお、第1~4の実施形態にてすでに説明した事項については適宜説明を省略する。
[Exhaust gas purification system 51 according to a fifth embodiment (FIG. 10)]
Next, an exhaust gas purification system 51 according to a fifth embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the matters already described in the first to fourth embodiments will be omitted as appropriate.

図10に示すように排気浄化システム51では、V型6気筒の内燃機関52において、左バンク53のシリンダの排気ガスは、第1排気管55に排気され、右バンク54のシリンダの排気ガスは、第2排気管56に排気される。このようにしても、流入側排気管5dの直前の上流側では、第1排気管55と第2排気管56の2本の排気管とすることができる。
●[第6の実施の形態の排気浄化システム61(図11)]
続いて、本発明の第6の実施形態に係る排気浄化システム61について説明する。なお、第1~5の実施形態にてすでに説明した事項については適宜説明を省略する。
10, in an exhaust purification system 51, in a V6 internal combustion engine 52, exhaust gas from cylinders in a left bank 53 is exhausted to a first exhaust pipe 55, and exhaust gas from cylinders in a right bank 54 is exhausted to a second exhaust pipe 56. Even in this manner, two exhaust pipes, the first exhaust pipe 55 and the second exhaust pipe 56, can be provided on the upstream side immediately before the inlet side exhaust pipe 5d.
[Exhaust gas purification system 61 according to a sixth embodiment (FIG. 11)]
Next, an exhaust gas purification system 61 according to a sixth embodiment of the present invention will be described. Note that the description of the matters already described in the first to fifth embodiments will be omitted as appropriate.

図11に示すように排気浄化システム61では、一体型酸化触媒7の上流側に接続される流入側排気管64を有し、流入側排気管64の直前の上流側では、第1排気管62と第2排気管63の2本の排気管とされている。V型6気筒の内燃機関52における左バンク53のシリンダの排気ガスは、第1排気管62に排気され、右バンク54のシリンダの排気ガスは、第2排気管63に排気されている。 As shown in FIG. 11, the exhaust purification system 61 has an inlet exhaust pipe 64 connected to the upstream side of the integrated oxidation catalyst 7, and immediately upstream of the inlet exhaust pipe 64, there are two exhaust pipes, a first exhaust pipe 62 and a second exhaust pipe 63. In the V-type 6-cylinder internal combustion engine 52, exhaust gas from the cylinders of the left bank 53 is exhausted to the first exhaust pipe 62, and exhaust gas from the cylinders of the right bank 54 is exhausted to the second exhaust pipe 63.

燃料添加弁19は、流入側排気管64における一体型酸化触媒7とは反対側に設けられて燃料を噴射する。分散装置65は、流入側排気管42における燃料添加弁19と一体型酸化触媒7との間に配置される。分散装置43には、燃料添加弁19に対向する側において、燃料添加弁19から噴射された燃料が衝突する衝突面(図4参照)が設けられている。燃料添加弁19は、燃料を噴射する際、一体型酸化触媒7の中心軸線(図2参照)に沿うように、かつ、分散装置66の衝突面を狙って燃料を噴射するように設定されている。 The fuel addition valve 19 is provided on the opposite side of the inlet exhaust pipe 64 from the integrated oxidation catalyst 7 and injects fuel. The dispersion device 65 is disposed between the fuel addition valve 19 and the integrated oxidation catalyst 7 in the inlet exhaust pipe 42. The dispersion device 43 is provided with a collision surface (see FIG. 4) on the side facing the fuel addition valve 19 against which the fuel injected from the fuel addition valve 19 collides. When injecting fuel, the fuel addition valve 19 is set to inject fuel along the central axis (see FIG. 2) of the integrated oxidation catalyst 7 and aimed at the collision surface of the dispersion device 66.

本発明の排気浄化システムは、本実施の形態で説明した外観、構成、構造等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、第1の実施形態において、1本の排気管5eに対し、別の第2排気管5cが溶接等により接続されるものとして説明した。しかし、例えば図13に示す排気浄化システム71ように、流入側排気管74に対し、第1排気管72と第2排気管73が溶接等により接続されるものであってもよい。 The exhaust purification system of the present invention is not limited to the appearance, configuration, structure, etc. described in this embodiment, and various modifications, additions, and deletions are possible without changing the gist of the present invention. For example, in the first embodiment, a second exhaust pipe 5c is connected to one exhaust pipe 5e by welding or the like. However, for example, as in the exhaust purification system 71 shown in FIG. 13, a first exhaust pipe 72 and a second exhaust pipe 73 may be connected to an inlet exhaust pipe 74 by welding or the like.

第1の実施形態において、第1排気管5bと第2排気管5cの内径が同一であるものとして説明したが、両者の内径は異なっていてもよい。例えば図13に示すように、第1排気管72の内径r1よりも第2排気管73の内径r2が小さく設定されていてもよい。 In the first embodiment, the first exhaust pipe 5b and the second exhaust pipe 5c are described as having the same inner diameter, but the inner diameters of the two may be different. For example, as shown in FIG. 13, the inner diameter r2 of the second exhaust pipe 73 may be set smaller than the inner diameter r1 of the first exhaust pipe 72.

第1の実施形態において、第1連通個所6aと第2連通個所6bの位置関係について、仮想平面S2に対して対象であるものとして説明した。しかし、第2連通個所6bは、少なくとも仮想平面S2における第1連通個所6aの側の面とは反対の面の側に設けられていればよい。例えば図13に示すように第2連通個所76が、流入側排気管74の下流側にずれていてもよい。その結果、第2延長中心軸線6yは、交点Pを通らない。交点77は、第2延長中心軸線6yと後処理装置中心軸線2cの交点である。さらには、第2延長中心軸線6yが、仮想平面S1上に無く、第1延長中心軸線6xや後処理装置中心軸線2cとねじれの位置になっていてもよい。ただし、いずれの場合であっても、第2連通個所76は、流入側排気管5dにおける尿素水添加弁3と分散装置4との間に位置しなければならない。 In the first embodiment, the positional relationship between the first communication point 6a and the second communication point 6b has been described as being symmetrical with respect to the virtual plane S2. However, the second communication point 6b only needs to be provided on the side opposite to the side of the first communication point 6a in the virtual plane S2. For example, as shown in FIG. 13, the second communication point 76 may be shifted downstream of the inlet exhaust pipe 74. As a result, the second extension central axis 6y does not pass through the intersection point P. The intersection point 77 is the intersection point of the second extension central axis 6y and the post-treatment device central axis 2c. Furthermore, the second extension central axis 6y may not be on the virtual plane S1 and may be in a twisted position with respect to the first extension central axis 6x or the post-treatment device central axis 2c. However, in any case, the second communication point 76 must be located between the urea water addition valve 3 and the dispersion device 4 in the inlet exhaust pipe 5d.

1、21、31、41、51、61 排気浄化システム
2 後処理装置
2a 選択還元触媒
2b 流入側端面
2c 後処理装置中心軸線
3 尿素水添加弁
4 分散装置
4a 筒体
4b~4d 分散板
4x~4z 衝突面
5 排気管
5a 分岐前排気管
5b 第1排気管
5c 第2排気管
5d 流入側排気管
5x 第1排気管中心軸線
5y 第2排気管中心軸線
6a 第1連通個所
6b 第2連通個所
6x 第1延長中心軸線
6y 第2延長中心軸線
7 一体型酸化触媒
7a 酸化触媒
7b 流入側端面
7c DPF
8 制御装置
9a 吸入空気流量検出装置
9b アクセル開度検出装置
9c 回転検出装置
9d~9g 排気温度検出装置
9h 差圧センサ
9i、9j NOxセンサ
9k レベルゲージ
9m 濃度センサ
10 内燃機関システム
11 内燃機関
12~15 インジェクタ
16 吸気通路
17、18 排気管
19 燃料添加弁
90 尿素水供給管
91 尿素水ポンプ
92 尿素水タンク
93 尿素水
1, 21, 31, 41, 51, 61 Exhaust gas purification system 2 Aftertreatment device 2a Selective reduction catalyst 2b Inflow side end surface 2c Aftertreatment device central axis 3 Urea water addition valve 4 Dispersion device 4a Cylinder 4b-4d Dispersion plate 4x-4z Collision surface 5 Exhaust pipe 5a Pre-branch exhaust pipe 5b First exhaust pipe 5c Second exhaust pipe 5d Inflow side exhaust pipe 5x First exhaust pipe central axis 5y Second exhaust pipe central axis 6a First communication point 6b Second communication point 6x First extension central axis 6y Second extension central axis 7 Integrated oxidation catalyst 7a Oxidation catalyst 7b Inflow side end surface 7c DPF
8 Control device 9a Intake air flow rate detection device 9b Accelerator opening detection device 9c Revolution detection device 9d to 9g Exhaust temperature detection device 9h Differential pressure sensor 9i, 9j NOx sensor 9k Level gauge 9m Concentration sensor 10 Internal combustion engine system 11 Internal combustion engine 12 to 15 Injector 16 Intake passage 17, 18 Exhaust pipe 19 Fuel addition valve 90 Urea water supply pipe 91 Urea water pump 92 Urea water tank 93 Urea water

Claims (4)

内燃機関の排気管内に反応液を噴射して、噴射した前記反応液と排気ガスとを混合させて後処理装置に流入させて前記排気ガスを浄化する排気浄化システムであって、
前記排気浄化システムは、
前記後処理装置と、
前記後処理装置の上流側に接続されて前記後処理装置の中心軸線である後処理装置中心軸線に沿って延びる所定長さの流入側排気管と、
前記流入側排気管における前記後処理装置とは反対側に設けられて前記反応液を噴射する添加弁と、
前記流入側排気管における前記添加弁と前記後処理装置との間に配置されて前記添加弁から噴射された前記反応液を分散させて排気ガスと混合させる分散装置と、
を有しており、
前記内燃機関からの排気ガスを前記後処理装置へと導く排気管は、前記流入側排気管の直前の上流側では、第1排気管と第2排気管の2本の排気管とされており、
前記分散装置には、前記添加弁に対向する側において、前記添加弁から噴射された前記反応液が衝突する衝突面が設けられており、
前記添加弁は、前記反応液を噴射する際、前記後処理装置中心軸線に沿うように、かつ、前記衝突面を狙って前記反応液を噴射するように設定されており、
前記第1排気管の下流端と、前記第2排気管の下流端は、それぞれ前記流入側排気管における前記添加弁と前記分散装置との間に連通されており、
前記第1排気管の下流端の連通個所である第1連通個所から前記第1排気管の中心軸線を前記後処理装置中心軸線の側へ延長した第1延長中心軸線は、前記後処理装置中心軸線と交差しており、
前記後処理装置中心軸線と前記第1延長中心軸線とを含む仮想平面と、前記後処理装置中心軸線を含んで前記仮想平面と直交する直交仮想平面を設定した場合、前記第2排気管の下流端の連通個所である第2連通個所は、前記直交仮想平面における前記第1連通個所の側の面とは反対の面の側に設けられており
前記第1排気管と前記流入側排気管は一体とされており、前記第1排気管における下流側が曲げられて前記流入側排気管とされている、
排気浄化システム。
An exhaust purification system that injects a reaction liquid into an exhaust pipe of an internal combustion engine, mixes the injected reaction liquid with exhaust gas, and causes the exhaust gas to flow into an aftertreatment device to purify the exhaust gas,
The exhaust purification system includes:
The post-treatment device;
an inlet-side exhaust pipe having a predetermined length, the inlet-side exhaust pipe being connected to the upstream side of the aftertreatment device and extending along a central axis of the aftertreatment device, the central axis of the aftertreatment device being the central axis of the aftertreatment device;
an addition valve that is provided on the inlet side exhaust pipe on the opposite side to the aftertreatment device and that injects the reaction liquid;
a dispersion device disposed between the addition valve and the aftertreatment device in the inlet-side exhaust pipe to disperse the reaction liquid injected from the addition valve and mix it with the exhaust gas;
It has
an exhaust pipe that guides exhaust gas from the internal combustion engine to the aftertreatment device includes two exhaust pipes, a first exhaust pipe and a second exhaust pipe, on an upstream side immediately before the inlet-side exhaust pipe;
the dispersion device is provided with a collision surface on a side facing the addition valve against which the reaction liquid sprayed from the addition valve collides,
the addition valve is set so as to inject the reaction liquid along a central axis of the post-treatment device and to inject the reaction liquid toward the collision surface,
a downstream end of the first exhaust pipe and a downstream end of the second exhaust pipe are each connected between the addition valve and the dispersion device in the inlet side exhaust pipe,
a first extension central axis, which is an extension of a central axis of the first exhaust pipe from a first communication point, which is a communication point at a downstream end of the first exhaust pipe, toward a central axis of the aftertreatment device, intersects with the central axis of the aftertreatment device,
when a virtual plane including the central axis of the aftertreatment device and the first extension central axis and an orthogonal virtual plane including the central axis of the aftertreatment device and perpendicular to the virtual plane are set, a second communication point which is a communication point of a downstream end of the second exhaust pipe is provided on a surface opposite to a surface on a side of the first communication point in the orthogonal virtual plane,
The first exhaust pipe and the inlet-side exhaust pipe are integrated together, and a downstream side of the first exhaust pipe is bent to form the inlet-side exhaust pipe.
Exhaust purification system.
請求項に記載の排気浄化システムであって、
前記第2連通個所から前記第2排気管の中心軸線を前記後処理装置中心軸線の側へ延長した第2延長中心軸線は、前記後処理装置中心軸線と交差しており、
前記第2延長中心軸線は、前記仮想平面に含まれている、
排気浄化システム。
2. The exhaust purification system according to claim 1 ,
a second extension central axis, which is obtained by extending a central axis of the second exhaust pipe from the second communication point toward a central axis of the aftertreatment device, intersects with the central axis of the aftertreatment device,
The second extension central axis is included in the imaginary plane.
Exhaust purification system.
請求項に記載の排気浄化システムであって、
前記第1延長中心軸線と前記後処理装置中心軸線との交点である第1交点から前記後処理装置に向かう前記後処理装置中心軸線と、前記第1交点から前記第1排気管の下流端に向かう前記第1延長中心軸線と、のなす角度は鈍角とされており、
前記第2延長中心軸線と前記後処理装置中心軸線との交点である第2交点から前記後処理装置に向かう前記後処理装置中心軸線と、前記第2交点から前記第2排気管の下流端に向かう前記第2延長中心軸線と、のなす角度は鈍角とされている、
排気浄化システム。
3. The exhaust gas purification system according to claim 2 ,
an angle formed by the aftertreatment device central axis line extending from a first intersection point, which is an intersection point between the first extension central axis line and the aftertreatment device central axis line, toward the aftertreatment device, and the first extension central axis line extending from the first intersection point toward a downstream end of the first exhaust pipe, is an obtuse angle,
an angle formed by the aftertreatment device central axis line extending from a second intersection point, which is an intersection point between the second extension central axis line and the aftertreatment device central axis line, toward the aftertreatment device, and the second extension central axis line extending from the second intersection point toward the downstream end of the second exhaust pipe, is an obtuse angle;
Exhaust purification system.
請求項1~のいずれか一項に記載の排気浄化システムであって、
前記第1連通個所と前記第2連通個所は、前記直交仮想平面に対して対象となる位置とされている、
排気浄化システム。
The exhaust gas purification system according to any one of claims 1 to 3 ,
The first communication point and the second communication point are positioned symmetrically with respect to the orthogonal virtual plane.
Exhaust purification system.
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